我国数控技术的现状和发展趋势

2016-01-04徐文豪武汉纺织大学外经贸学院武汉430200

山东工业技术 2016年1期

关键词：机械自动化数控技术

徐文豪（武汉纺织大学外经贸学院,武汉　430200）

我国数控技术的现状和发展趋势

徐文豪
（武汉纺织大学外经贸学院,武汉430200）

摘要：数控技术为传统的机械制造业带来了变革，数控生产线的建立宣布了制造业正式工业化时代。随着数控技术的不断成熟与发展，机械自动化产业在国计民生中扮演了越来越重要的角色，本文就数控技术的现状与未来发展走势进行一些探索。

关键词：机械自动化；数控技术；现状发展

1　数控技术的诞生

数字控制技术（数控技术）脱胎于机械自动化产业，它是由文字、符号、数字等字符组成一系列指令，然后对一台或多台机械设备实现控制的技术。它对机械的控制通常是位置、角度、速度等机械变量。

早在20世纪40年代，美国的一个小型飞机工业承包商最先实现了用数字技术对机械加工进行控制，在制造飞机的框架及直升飞机的转动机翼时，他们尝试利用全数字电子计算机对机翼的加工路径进行数据处理。20世纪50年代，美国麻省理工学院在一台立式铣床上安装了一套实验性的数控系统，意外的实现了对三轴运动的同时控制，因而，这台立式铣床被认定为世界上第一台数控机床。自此，一些老牌的工业国家陆续开发并使用了数控机床技术。

现在的数控技术又被称为计算机数控技术，通过计算记中事先设置好的控制程序来实现对设备的控制。因为是用计算机替代了原先数控装置，所以计算机的软件就可以轻松完成控制程序。

2　数控技术在我国的发展历程与现状

数控技术在我国的实际起步较晚，大约是20世纪50年代末。大致经历了三个阶段：第一阶段是20世纪50年代至70年代，在这个阶段，我国的经济基础很差，加之国外对我们实行了技术封锁，导致数控技术的发展得非常缓慢；第二阶段是“六五”至“八五”阶段，国产化体系初步建立，改革开放和国家的重视，使得研究环境得到了巨大的改善，引进的技术得到了消化和吸收；第三阶段是“八五”之后，进入到市场经济转型期，产业化研究轰轰烈烈的展开了，这一阶段，我国的数控产业取得了实质性的进步。

近年来，国内的经济飞速发展，对于设备的需求和要求愈来愈高，给国内的机械制造业的技术带来了变革，数控技术成为提高生产效率的关键性技术，一方面，它为社会提供了很多就业岗位，高品质的机械制造产品正在为人们的工作和生活带来越来越高的品质，所以机械制造业是推动我国工业化发展的重要组成部分。

现代化的生产模式离不开数控技术的应用。很多西方的国家在进行机械生产中都使用了数控技术，目前，数控机床的应用领域愈加广泛，计算机的大力发展也让数控机床在控制生产和管理方面更为便捷，产品的制造更加规范、质量更加过硬。生产效率的提高是经济效益的增长。客观的说，我国的机械制造业发展相对滞后，对西方发达国家的制造经验和经营理念需要大量的借鉴和吸收，才有可能实现传统的机械生产模式向现代化的生产模式的转变。

3　数控技术未来的发展趋势

3.1数控技术的应用领域愈加广泛

智能化与精细化绝对是数控技术未来的发展目标。机械自动化领域的数控技术水平是一个缓慢攀升的过程，目的在于适应进而满足生产领域的需求，汽车制造、航空航天等等都属于技术集中型机械制造行业，数控技术对这些行业进行有效地控制，可以从根本上提升综合实力，使生产更加精确和规范。

3.2五轴联动加工和复合加工机床将会快速发展

五轴联动对零件的加工最大限度的保证了零件的光洁度、效率也得到了极大的提高，数据显示，一台五轴联动机床的效率远远高于两台三轴联动的机床，尤其是在对硬材料进行处理的过程中。现在市场上之所以更多地采用三轴联动，是因为价格和实用技术难度双高的原因。但是，电主轴的出现，使得五轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，制造成本降低，难度降低，数控系统之间的价格差距日益缩小。这也在一定程度上促进了复合主轴头类型五轴联动机床和复合加工机床的发展。

3.3智能化网络平台已是大势所趋

21世纪是智能的时代，数控装备必须具有智能系统才能应对日益精准的机械自动化。智能化渗透在数控系统的方方面面，其目的在于提高加工的效率和质量。比如加工过程的自适应控制、加工工艺参数的自动生成；提高驱动性能和使用时的连接智能化，例如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动选定模型、自动识别负载等；在编程简化和操作方面的智能化、人机界面智能化等；另外智能诊断、智能监控方面的内容、智能系统的诊断及维修等。

开放而智能的数控系统可以将用户的特殊需求和技术的核心部分集中到数控系统之中，便捷而又高效的实现不同级别、不同种类的开放式数控系统，打造具有鲜明个性的名牌产品。

总之，数控技术业已成为目前先进的制造技术，制造业要实现自动化、网络化、集成化必须以数控技术为基础。毫不夸张的说，数控装备的整体水平代表了一个国家工业现代化的水平和综合国力的强弱。